CN101157453A - 一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 - Google Patents
一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101157453A CN101157453A CNA2007101219069A CN200710121906A CN101157453A CN 101157453 A CN101157453 A CN 101157453A CN A2007101219069 A CNA2007101219069 A CN A2007101219069A CN 200710121906 A CN200710121906 A CN 200710121906A CN 101157453 A CN101157453 A CN 101157453A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- red mud
- lime
- bayer process
- alkali
- sodium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004131 Bayer process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 23
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 20
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000404 calcium aluminium silicate Substances 0.000 claims description 12
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 12
- 229940078583 calcium aluminosilicate Drugs 0.000 claims description 12
- CPGKMLVTFNUAHL-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Ca] Chemical compound [Ca].[Ca] CPGKMLVTFNUAHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 7
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 abstract description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- JCCZVLHHCNQSNM-UHFFFAOYSA-N [Na][Si] Chemical group [Na][Si] JCCZVLHHCNQSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 abstract 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 abstract 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 abstract 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 abstract 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229960001866 silicon dioxide Drugs 0.000 description 2
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N calcium aluminosilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，涉及一种拜耳法氧化铝生产方法，特别是回收拜耳法氧化铝生产过程所产出赤泥中的碱的方法。其特征在于其过程是向拜耳法生产的赤泥添加石灰或石灰乳，使拜耳法赤泥中钠硅渣转变为钙水化石榴石后；进行料浆过滤分离洗涤，回收的碱随滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。本发明的方法，实现了拜耳法赤泥主要物相钠硅渣向钙水化石榴石的转变，用石灰中的氧化钙替代了赤泥中的氧化钠，使得赤泥中的钠含量降低，降低了氧化铝生产中的碱耗。
Description
技术领域
一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，涉及一种拜耳法氧化铝生产方法，特别是回收拜耳法氧化铝生产过程所产出赤泥中的碱的方法。
技术背景
拜耳法氧化铝生产过程中，矿石经过预脱硅、溶出、沉降分离洗涤等工序，制得铝酸钠溶液和赤泥，赤泥作为废弃物排掉。赤泥中主要物相为含水铝硅酸钠(以下称钠硅渣)约占35％，其氧化钠含量高，使拜耳法氧化铝生产过程的碱大量消耗。
为了减少生产过程中的碱耗，人们进行了许多研究。在专利号为02148930.0的一种拜尔法生产氧化铝的方法中，公开了“一种分别制备温度为160℃～220℃的高固含铝土矿浆和制备温度为250℃～295℃并添加石灰到母液中的母液流，将高固含矿浆与母液流汇合进行溶出。”的方法；专利号为86106054的石灰-拜耳法处理-水型铝土矿生产氧化铝的工艺和专利号为02117326.5的一水型铝土矿石灰拜尔法生产氧化铝工艺，公开了“主要技术特征是对矿石中的二氧化硅也相应地添加石灰进行压煮浸出，使部分或全部二氧化硅生成含水铝硅酸钙，从而减小或避免了碱的化学损失。”的方法
上述专利均提到石灰与矿石或高固含矿浆混合后，在高温压煮条件下进行反应的技术，但该方法能耗高，氧化铝损失较大，效果不理想。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在不足。提供能有效回收赤泥中的碱、降低生产能耗、氧化铝损失小、效果理想的回收拜耳法赤泥中碱的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，其特征在于其过程是向拜耳法生产的赤泥添加石灰或石灰乳，使拜耳法赤泥中钠硅渣转变为钙水化石榴石后；进行料浆过滤分离洗涤，回收的碱随滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
本发明的一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，其特征在于向拜耳法生产的赤泥添加石灰或石灰乳反应时，石灰或灰乳的添加量按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比为1.5～6.0计，控制料浆的液固重量比2.0～8.0；在80℃～105℃温度下，反应时间1.0～5.0小时。
本发明的方法，将石灰(或石灰乳)添加到拜耳法赤泥中，在常压下进行反应，使拜耳法赤泥中钠硅渣转变为钙水化石榴石，其机理如下：
拜耳法赤泥中主要物相为钠硅渣，钠硅渣中含有大量的氧化钠组分，其通用分子式为Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O。钠硅渣含量约占赤泥总量的30％-60％。
向赤泥中添加石灰或石灰乳使钠硅渣转变为钙水化石榴石，其主要反应机理为：
Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O+xCa2++aq→
(1-Y)Na2O·xCaO·Al2O3·1.7SiO2·nH2O+2Na++aq
为完成钠硅渣向钙水化石榴石转变，通过控制石灰添加量、反应温度、反应时间、料浆的液固比，使拜耳法赤泥中钠硅渣转变为钙水化石榴石。料浆进一步过滤洗涤，形成完整的碱液回收流程，减少氧化铝生产中的碱耗。
本发明的方法，实现了拜耳法赤泥主要物相钠硅渣向钙水化石榴石的转变，用石灰中的氧化钙替代了赤泥中的氧化钠，使得赤泥中的钠含量降低，降低了氧化铝生产中的碱耗。
具体实施方式
一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，向拜耳法生产的赤泥添加石灰(或石灰乳)，石灰添加量按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比1.5～6.0控制，料浆的液固重量比按2.0～8.0控制；料浆进入反应槽，在反应过程中温度控制在80℃～105℃，反应时间控制在1.0～5.0小时，使拜耳法赤泥中钠硅渣部分或全部转变为钙水化石榴石；料浆进一步过滤分离洗涤，滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
实施例1
氧化铝生产过程的拜耳法赤泥中钠硅渣含量39.6％，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比3.0的比例加入石灰后，控制料浆的液固重量比3.0；在反应槽中料浆保持温度95℃，经4小时的搅拌反应后，料浆经过滤机过滤分离和洗涤，钠硅渣转变为钙水化石榴石转化率达71％。过滤后滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
实施例2
氧化铝生产过程的拜耳法赤泥中钠硅渣含量39.6％，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比1.5的比例加入石灰后，控制料浆的液固比2.0；在反应槽中料浆保持温度105℃，经1.5小时的搅拌反应后，料浆经过滤机过滤分离和洗涤，钠硅渣转变为钙水化石榴石转化率达70％。过滤后滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
实施例3
氧化铝生产过程的拜耳法赤泥中钠硅渣含量39.6％，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比6的比例加入石灰后，控制料浆的液固重量比8；在反应槽中料浆保持温度80℃，经5小时的搅拌反应后，料浆经过滤机过滤分离和洗涤，钠硅渣转变为钙水化石榴石转化率达70％。过滤后滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
Claims (2)
1.一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，其特征在于其过程是向拜耳法生产的赤泥添加石灰或石灰乳，使拜耳法赤泥中钠硅渣转变为钙水化石榴石后；进行料浆过滤分离洗涤，回收的碱随滤液返回生产流程中应用，滤饼排出到赤泥堆场。
2.根据权利要求1所述的一种回收拜耳法赤泥中碱的方法，其特征在于向拜耳法生产的赤泥添加石灰或石灰乳反应时，石灰或灰乳的添加量按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比为1.5～6.0计，控制料浆的液固重量比2.0～8.0；在80℃～105℃温度下，反应时间1.0～5.0小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101219069A CN101157453A (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101219069A CN101157453A (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101157453A true CN101157453A (zh) | 2008-04-09 |
Family
ID=39305706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007101219069A Pending CN101157453A (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101157453A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102172598A (zh) * | 2011-01-11 | 2011-09-07 | 天津城市建设学院 | 一种赤泥料浆化多级循环脱碱方法 |
| CN102976570A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-03-20 | 中国铝业股份有限公司 | 一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法 |
| CN103934258A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-07-23 | 东北大学 | 钙化-碳化法处理拜耳法赤泥过程中碱与铝的回收方法 |
| CN104445844B (zh) * | 2013-10-10 | 2017-02-08 | 中国地质大学（北京） | 一种烟气联合碱性材料对赤泥脱碱的方法 |
| CN108017075A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-05-11 | 中南大学 | 一种促进拜耳法赤泥大团聚体形成的方法 |
| CN110127725A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-08-16 | 河南镁联铝基材料有限公司 | 拜耳法赤泥的脱碱方法 |
| CN113772700A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-12-10 | 中国铝业股份有限公司 | 提高拜耳法赤泥料浆稳定性的药剂及其制备方法和应用 |
| CN114408936A (zh) * | 2022-02-26 | 2022-04-29 | 桂林理工大学 | 一种基于赤泥的冶金球团用钠基膨润土的制备方法 |
-
2007
- 2007-09-18 CN CNA2007101219069A patent/CN101157453A/zh active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102172598A (zh) * | 2011-01-11 | 2011-09-07 | 天津城市建设学院 | 一种赤泥料浆化多级循环脱碱方法 |
| CN102172598B (zh) * | 2011-01-11 | 2013-01-23 | 天津城市建设学院 | 一种赤泥料浆化多级循环脱碱方法 |
| CN102976570A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-03-20 | 中国铝业股份有限公司 | 一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法 |
| CN104445844B (zh) * | 2013-10-10 | 2017-02-08 | 中国地质大学（北京） | 一种烟气联合碱性材料对赤泥脱碱的方法 |
| CN103934258A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-07-23 | 东北大学 | 钙化-碳化法处理拜耳法赤泥过程中碱与铝的回收方法 |
| CN103934258B (zh) * | 2014-04-30 | 2016-04-06 | 东北大学 | 钙化-碳化法处理拜耳法赤泥过程中碱与铝的回收方法 |
| CN108017075A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-05-11 | 中南大学 | 一种促进拜耳法赤泥大团聚体形成的方法 |
| CN110127725A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-08-16 | 河南镁联铝基材料有限公司 | 拜耳法赤泥的脱碱方法 |
| CN110127725B (zh) * | 2019-06-18 | 2021-07-30 | 河南镁联铝基材料有限公司 | 拜耳法赤泥的脱碱方法 |
| CN113772700A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-12-10 | 中国铝业股份有限公司 | 提高拜耳法赤泥料浆稳定性的药剂及其制备方法和应用 |
| CN114408936A (zh) * | 2022-02-26 | 2022-04-29 | 桂林理工大学 | 一种基于赤泥的冶金球团用钠基膨润土的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101157453A (zh) | 一种回收拜耳法赤泥中碱的方法 | |
| CN100542961C (zh) | 一种氢氧化钠熔盐法处理铝土矿生产氢氧化铝的工艺 | |
| AU2014392419B2 (en) | Method for recycling alkali and aluminum during treatment of Bayer red mud by using calcification-carbonization process | |
| CN102249253B (zh) | 高铝粉煤灰生产氧化铝联产活性硅酸钙的方法 | |
| CN103693665B (zh) | 一种粉煤灰制备高纯氧化铝的方法 | |
| RU2478574C2 (ru) | Способ получения оксида алюминия из средне- и низкосортного боксита | |
| CN101746795B (zh) | 一种从铝土矿生产氧化铝的方法 | |
| CN103708479B (zh) | 用粉煤灰同时制备偏铝酸钠和活性硅酸钙的方法 | |
| CN101445254A (zh) | 一种4a分子筛的生产方法 | |
| CN102476820A (zh) | 一种湿法从粉煤灰中提取氧化铝的方法 | |
| CN109250741A (zh) | 一种综合利用高铁赤泥的方法 | |
| CN104649286A (zh) | 一种从硼精矿中生产偏硼酸钠和过硼酸钠的方法 | |
| CN101306928B (zh) | 一种粉煤灰或炉渣预脱硅的方法 | |
| CN101811711A (zh) | 一种由粉煤灰提取氧化铝的方法 | |
| CN112093814A (zh) | 一种利用铝灰无渣化制备氧化铝的方法 | |
| CN103030162B (zh) | 一种从拜耳法赤泥制备铝酸钠固体的方法 | |
| CN103663516B (zh) | 一种利用高铝粉煤灰制备氢氧化铝的方法 | |
| CN101891227B (zh) | 一种含硅的铝酸钠溶液深度脱硅的方法 | |
| CN1876569A (zh) | 一种氧化铝的生产方法 | |
| CN106517277A (zh) | 一种铝土矿生产氧化铝联产硅肥的方法 | |
| CN112813275A (zh) | 一种利用铝灰湿法提铝过程中抑制金属铝反应损耗的方法 | |
| CN100469701C (zh) | 一种铝酸钠溶液中浮游物回收处理方法 | |
| CN106145169B (zh) | 一种从高铝粉煤灰中湿法提取氧化铝的方法 | |
| CN102976570A (zh) | 一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法 | |
| CN1907857A (zh) | 拜耳法循环碱液脱硅方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |